[发明专利]一种地层测试方法及地层测试仪

说明书

技术领域

本发明涉及石油勘探技术领域，尤其涉及一种地层测试方法及地层测试仪。

背景技术

地层垂直渗透率是石油勘探开发领域中一个非常重要的物理参数，为获取该参数，通常使用地层测试器。

目前，具有代表性的地层测试器MDT(Modular Formation Dynamics Tester)通常采用三探针组合模块及相关设备获取地层垂直渗透率，如图1所示，当仪器下放到目的层后，三探针张开完成坐封，并建立起地层与仪器之间的通道。其测试过程如下：将3#探针关闭，1#，2#探针打开，利用泵抽通过1#探针抽取地层流体，检测2#探针处压力的变化，建立压力的变化与1#，2#探针距离及抽吸量的关系，从而获得地层垂直渗透率。这种测试方法的前提是流体必须满足球形渗流理论，但井下流体往往更多的是柱型流，且由于干扰因素很多，因而采用这种方式得到的地层垂直渗透率的精度有限，甚至差到数量级。地层测试仪器中，为获取地层垂直渗透率，且其使用的前提是流体需满足球形渗流理论。但由于该测试方法干扰因素很多，垂直渗透率精度有限。

另外，对一些如低孔低渗等复杂地层，利用地层测试器获取低渗等复杂地层流体样品的传统方法是采用双封隔器模块，利用双封隔器的两个胶筒，当仪器到达目的层后，通过液压将双封隔器的两个胶筒张开，从而坐封一段地层，再利用泵抽进行抽吸取样。传统的探针是利用Packer胶皮坐封一个点，而双封隔器则是坐封一段空间，因而它的抽吸面积很大，这样避免低渗的影响。但采用该方法存在的主要弊端如下：因其坐封区间大，污染流体量亦很大，为获取真实的地层流体，往往需要很长时间(十几个小时到几十个小时，有时甚至长达半个月)将受污染的流体排除，这大大增加了作业成本(海上作业每天的花费在100万左右)，同时因仪器长时间放置井下，大大增加了井下作业的成本和风险。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种地层测试方法及地层测试仪，克服现有地层测试仪器干扰因素多、测试精度不高等缺陷。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种地层测试仪，所述地层测试仪包括依次上下设置的第一泵抽、双封隔器模块、反向注入模块和第二泵抽，

所述双封隔器模块的一侧设置有支撑臂，所述支撑臂打开后进行座封；所述双封隔器模块的另一侧设置有第一探针和第二探针，其中所述第一探针位于所述第二探针的上方，所述第一探针和所述第二探针与地层建立通道；

所述第二泵抽将所述反向注入模块中的酸化液体通过所述第二探针注入地层中的流体区域；所述第一泵抽通过所述第一探针抽吸地层中的流体。

其中：所述第一探针与第二探针之间相间隔设置。

其中：所述地层测试仪还包括检测控制模块，所述检测控制模块用于检测流入所述第一探针中酸化液体的流量、以及所述第二探针中注入酸化液体的流量。

其中：所述检测控制模块，根据检测到的流入所述第一探针中酸化液体的流量、以及所述第二探针中注入酸化液体的流量，获取地层垂直渗透率。

本发明还提供了一种基于上述的地层测试仪的地层测试方法，所述方法包括：

将所述地层测试仪的支撑臂打开后进行座封，并将所述第一探针和所述第二探针与地层建立通道；

使用所述第二泵抽将所述反向注入模块中的酸化液体通过所述第二探针注入地层中的流体区域；

使用所述第一泵抽通过所述第一探针抽吸地层中的流体；

分别检测流入所述第一探针中酸化液体的流量，及所述第二探针中注入酸化液体的流量；

基于检测到的流入所述第一探针中酸化液体的流量，以及所述第二探针中注入酸化液体的流量，获取地层垂直渗透率。

本发明上述方案中，采用双探针与反向注入模块的组合形式：通过反向注入模块向一个探针注入酸性液体，利用泵抽通过另一个探针对流体进行抽吸，在两个探针之间建立通讯；通过检测两个探针之间流量的关系获取垂直渗透率。同时，通过向地层注入酸液，还能够局部改善地层的物性。

利用上述方案，与现有技术相比，一方面仪器结构简单，能够方便快捷的获取地层垂直渗透率；另一方面，也大幅度缩短了复杂地层的作业时间(由几十个小时缩短至2～3小时)，节约成本，降低风险。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明